[发明专利]经聚乙二醇化学改性的熊果酸衍生物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明具体涉及一种经聚乙二醇化学改性的熊果酸衍生物及其制备方法。 

背景技术

熊果酸(Ursolic acid, UA)，又名乌索酸、乌苏酸，属五环三萜类化合物，化学名(3β)-3- Hydroxyurs-12-en-28-oic acid，分子式C₃₀H₄₈O₃。其在自然界分布较广，在多种植物中以游离形式存在或与糖结合成甙存在。药理研究发现，熊果酸具有广泛的生物学效应，除保肝、抗炎、抗病毒、抗菌、调节中枢神经系统等作用外，还具有显著的抗癌功效，且副作用小，毒性低，显示出较大的临床应用潜力。

熊果酸的化学结构式：

目前，国内对熊果酸的研究报告多集中在熊果酸的提取分离工艺和药理学研究，特别是国内外对熊果酸的抗癌作用研究已见报道。研究表明，熊果酸抗始发突变、抗促癌作用、抗氧化作用、细胞毒作用、诱导癌细胞分化、抗血管生成作用、诱导细胞凋亡。然而，熊果酸的水溶性较差这一弊端使其在实际开发及临床应用等方面受到极大限制。目前，主要是通过采用共价键的方法（如脂质体包埋）改善其水溶性，同时也有报道采用与水溶性强的化合物连结的方法制备具有一定水溶性的熊果酸衍生物。后者中，有孟艳秋等开发了熊果酸修饰氨基酸、氨基醇、胺、杂环等系列衍生物等多项专利；杨定菊等报道了具有生物活性的聚乙二醇支载熊果酸（《中国药科大学大学学报》，2008, 39[1]），并发表了专利《亲水性聚乙二醇支载熊果酸系列新药及其制备方法》。杨定菊等将PEG与熊果酸的3位羟基通过丁二酸进行连结。已有文献报道熊果酸的3位羟基对熊果酸发挥抗癌作用很重要，对其3位羟基进行修饰，可能降低所得衍生物的抗肿瘤活性。 

发明内容

基于上述问题，本发明提供了一种经聚乙二醇化学改性的熊果酸衍生物及其制备方法，该方法采用丁二酸酐、乙二胺、聚乙二醇修饰熊果酸的28位羧基，旨在研发新型的具有抗癌活性的熊果酸衍生物。

本发明是通过如下技术方案实施的：

本发明以熊果酸为先导化合物，对其结构进行改造得到的新化合物，该化合物的结构式如式（Ⅰ）所示：

（I）

其中：R₁为羟基、乙酰氧基，R₂为式（II）所示结构：

（II）

所述R₂由不同聚合度的聚乙二醇、丁二酸和乙二胺缩合而成，且所用聚乙二醇的平均分子量在200~60000之间，n为任何整数，表示其聚合度，n相当于4~1300，优选n为4、44、134。

经聚乙二醇化学改性的熊果酸衍生物的制备方法的具体步骤为：

1）熊果酸与乙酸酐反应生成化合物2；化合物2经过草酰氯活化后，与乙二胺反应生成化合物3；化合物3经过碱解、酸化，得到化合物4；

2）取不同聚合度的聚乙二醇PEG(OH)₂为化合物5，以对甲苯磺酸为催化剂，与足量琥珀酸酐进行缩合反应制备化合物PEG(OOCCH₂CH₂COOH)₂为化合物6；化合物6与草酰氯作用制备PEG(OOCCH₂CH₂COCl)₂为化合物7；化合物7分别与化合物3或4反应，得到相应的化合物8或9；其中，当熊果酸3位为乙酰氧基时，式（I）所示结构为化合物8；当熊果酸3位为羟基时，式（I）所示结构为化合物9。

具体的制备过程如下：

a: 8-12 g熊果酸用40-50 mL吡啶溶解，在冰浴条件下缓慢滴加20-30 mL乙酸酐，滴毕室温下反应6-9 h；停止反应，减压蒸除吡啶，残余物用二氯甲烷溶解，并依次用质量浓度为5%盐酸、蒸馏水、饱和氯化钠溶液洗涤有机相，有机相再用无水硫酸钠除水1-3 h后过滤，滤液于40-50℃下减压浓缩后烘干至恒重，烘干温度为50-70℃，得粗品，粗品用无水乙醇重结晶，得化合物2;

b: 取4-6 g化合物2完全溶于30-50 mL二氯甲烷中，冰浴条件下缓慢滴入4-7 mL草酰氯，滴加完毕后继续维持冰浴搅拌0.5-2 h，后于室温下继续反应12-36 h；反应完毕，将上述溶液减压蒸馏，得白色泡沫状固体；在得到的白色泡沫状固体中加入40-60 mL二氯甲烷并减压蒸干溶剂，所得产物为浅黄色固体，用40-60 mL二氯甲烷溶解，成为备用溶液；